JP7392397B2 - modeling equipment - Google Patents
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Description
本発明は、造形材を送り出す造形装置に関する。 The present invention relates to a modeling device that sends out a modeling material.
造形材を使用して造形物を造形する造形方法や造形装置が知られている(例えば、特許文献1から特許文献3参照)。 2. Description of the Related Art A modeling method and a modeling apparatus for modeling a modeled object using a modeling material are known (for example, see Patent Document 1 to Patent Document 3).
特許文献3に係る装置では、平面上に配置される曲率を有した長尺の中子を有する下側の離型フィルム供給装置からの離型フィルムは中子上へ送られ、その上にプリプレグシート供給装置からのプリプレグシートが積層され予備成形される。 In the device according to Patent Document 3, a release film from a lower release film supply device having a long core with a curvature arranged on a plane is sent onto the core, and a prepreg is placed on top of the release film. Prepreg sheets from the sheet feeding device are laminated and preformed.
そして、積層体の上に離型フィルム供給装置からの離型フィルムを覆せ、ホットプレス装置へ送る。牽引装置は、積層体をテンションをかけずに送る。積層体はアフターキュア装置で熱硬化を完了する。 Then, the release film from the release film supply device is placed over the laminate and sent to the hot press device. The traction device transports the stack without tension. The laminate is thermally cured using an after-cure device.
本発明は、造形材の塗布方向を変更する際に、連続繊維の送出量が造形材の幅方向で一定な場合と比較して、造形材の強度低下が抑制される造形装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a modeling device that suppresses a decrease in the strength of the modeling material when changing the application direction of the modeling material, compared to a case where the amount of continuous fiber delivered is constant in the width direction of the modeling material. With the goal.
態様1は、台と、複数の連続繊維に樹脂が含浸された造形材を前記台の上に送り出して塗布するとともに、塗布方向を変更する際に内側と外側で生ずる経路長の差に応じて連続繊維の送出量を前記内側と前記外側とで変更して送り出す送出部と、を備えた造形装置。 Aspect 1 includes a table, and a modeling material made of a plurality of continuous fibers impregnated with resin is sent onto the table and applied, and when changing the coating direction, the coating material is applied according to the difference in path length between the inside and the outside. A modeling device comprising: a delivery section that sends out continuous fibers while changing the delivery amount between the inner side and the outer side.
態様2は、前記送出部は、前記造形材を吐出する吐出口を有し、該吐出口は、前記塗布方向に対して交差する交差方向に幅広である態様1に記載の造形装置。 Aspect 2 is the modeling apparatus according to aspect 1, wherein the delivery section has a discharge port for discharging the modeling material, and the discharge port is wide in a transverse direction that intersects with the application direction.
態様3は、前記送出部は、前記塗布方向を変更する際に内側に位置する吐出口の部位から送り出される連続繊維の数を、外側に位置する吐出口の部位から送り出される連続繊維の数より少なくする態様2に記載の造形装置。 Aspect 3 is that, when changing the application direction, the delivery unit determines that the number of continuous fibers delivered from the discharge port located on the inside is greater than the number of continuous fibers delivered from the discharge port located on the outside. The modeling device according to Aspect 2, in which the amount of data is reduced.
態様4は、前記造形材は、前記交差方向に配置された前記連続繊維の伸び率が前記交差方向で異なる態様2に記載の造形装置。 Aspect 4 is the modeling apparatus according to aspect 2, wherein in the modeling material, the elongation rate of the continuous fibers arranged in the cross direction is different in the cross direction.
態様5は、前記造形材は、捩じられた連続繊維を含み、前記造形材は、前記交差方向に配置された前記連続繊維の捩じり率が前記交差方向で異なる態様2に記載の造形装置。 Aspect 5 is the modeling according to aspect 2, wherein the shaping material includes twisted continuous fibers, and the torsion rate of the continuous fibers arranged in the intersecting direction is different in the intersecting direction. Device.
態様6は、前記造形材は、切断された切断繊維を含み、前記造形材は、前記連続繊維を有する領域と前記切断繊維を有する領域とが前記交差方向に並んで配置されている態様2に記載の造形装置。 Aspect 6 is the aspect 2, wherein the modeling material includes cut fibers, and in the modeling material, a region having the continuous fibers and a region having the cut fibers are arranged side by side in the intersecting direction. The modeling device described.
態様7は、前記台の上に送り出される前記造形材の温度は、前記交差方向で異なる態様2に記載の造形装置。 Aspect 7 is the modeling apparatus according to aspect 2, wherein the temperature of the modeling material delivered onto the table is different in the cross direction.
態様8は、前記送出部は、前記造形材を吐出する複数の吐出口を有し、各吐出口は、前記塗布方向に対して交差する交差方向に並んで配置されている態様1に記載の造形装置。 Aspect 8 is the method according to aspect 1, wherein the delivery unit has a plurality of discharge ports for discharging the modeling material, and each discharge port is arranged in a line in a cross direction intersecting the application direction. Modeling equipment.
態様9は、前記送出部は、交差方向に並んで配置された吐出口より前記塗布方向へずれた位置から前記造形材を吐出する別列吐出口を有し、該別列吐出口は、隣接する吐出口の間を通過して前記塗布方向へ延びる領域に配置されている態様8に記載の造形装置。 In aspect 9, the delivery section has a separate row of discharge ports that discharges the modeling material from a position shifted in the coating direction from the discharge ports arranged in a row in the cross direction, and the separate row of discharge ports is arranged in an adjacent row. The modeling device according to aspect 8, wherein the modeling device is disposed in a region extending in the coating direction and passing between the discharge ports.
態様10は、前記送出部は、前記塗布方向を変更する際に内側に位置する吐出口からの造形材を外側に位置する吐出口からの造形材より細くする態様8又は態様9に記載の造形装置。 Aspect 10 is the modeling according to aspect 8 or 9, wherein the delivery unit makes the modeling material from the discharge port located on the inside thinner than the modeling material from the discharge port located on the outside when changing the application direction. Device.
態様11は、前記送出部は、前記塗布方向を変更する際に内側に位置する吐出口からの造形材に含まれる連続繊維の比率を、外側に位置する吐出口からの造形材に含まれる連続繊維の比率より小さくする態様8又は態様9に記載の造形装置。 Aspect 11 is characterized in that, when changing the application direction, the delivery unit changes the ratio of continuous fibers contained in the modeling material from the discharge ports located on the inside to the ratio of continuous fibers contained in the modeling material from the discharge ports located on the outside. The modeling device according to aspect 8 or 9, wherein the proportion is smaller than that of fibers.
態様12は、前記送出部は、前記塗布方向を変更する際に内側に位置する吐出口からの造形材の樹脂の含有量を外側に位置する吐出口からの造形材の樹脂の含有量より多くする態様11載の造形装置。 In aspect 12, when changing the application direction, the delivery unit increases the resin content of the modeling material from the discharge ports located on the inside to be larger than the resin content of the modeling material from the discharge ports located on the outside. The modeling apparatus according to aspect 11.
態様13は、各吐出口から吐出される造形材の連続繊維の伸び率は、前記交差方向に配置された各吐出口で異なる態様8又は態様9に記載の造形装置。 Aspect 13 is the modeling apparatus according to aspect 8 or 9, wherein the elongation rate of the continuous fibers of the modeling material discharged from each discharge port is different between the discharge ports arranged in the intersecting direction.
態様14は、前記造形材は、捩じられた連続繊維を含み、各吐出口から吐出される造形材の連続繊維の捩じり率は、前記交差方向に配置された各吐出口で異なる態様8又は態様9に記載の造形装置。 Aspect 14 is an aspect in which the modeling material includes twisted continuous fibers, and the twist rate of the continuous fibers of the modeling material discharged from each discharge port is different for each discharge port arranged in the intersecting direction. 8 or the modeling device according to aspect 9.
態様15は、前記造形材は、切断された切断繊維を含み、前記連続繊維を有する造形材と前記切断繊維を有する造形材とは、前記交差方向に配置された異なる吐出口より吐出される態様8又は態様9に記載の造形装置。 Aspect 15 is an aspect in which the shaping material includes cut fibers, and the shaping material having the continuous fibers and the shaping material having the cut fibers are discharged from different discharge ports arranged in the intersecting direction. 8 or the modeling device according to aspect 9.
態様16は、前記台の上に送り出される前記造形材の温度は、前記交差方向に配置された各吐出口で異なる態様8又は態様9に記載の造形装置。 Aspect 16 is the modeling apparatus according to aspect 8 or 9, wherein the temperature of the modeling material sent onto the table is different for each discharge port arranged in the cross direction.
態様1では、造形材の塗布方向を変更する際に、連続繊維の送出量が造形材の幅方向で一定な場合と比較して、造形材の強度低下が抑制される。 In aspect 1, when changing the application direction of the shaping material, a decrease in the strength of the shaping material is suppressed compared to the case where the amount of continuous fibers delivered is constant in the width direction of the shaping material.
態様2では、吐出口が幅狭の場合と比較して、生産物の生産性が向上する。 In the second aspect, the productivity of the product is improved compared to the case where the discharge port is narrow.
態様3では、連続繊維の送出量が常に均等な場合と比較して、コーナー部分に配置される連続繊維のバラツキが抑制される。 In aspect 3, variations in the continuous fibers arranged at the corner portions are suppressed compared to the case where the continuous fiber delivery amount is always uniform.
態様4は、連続繊維の伸び率が交差方向で一定の場合と比較して、コーナー部内側での伸び率を高めることが可能となる。 Aspect 4 makes it possible to increase the elongation rate inside the corner portion, compared to the case where the elongation rate of the continuous fibers is constant in the cross direction.
態様5は、連続繊維の捩じり率が交差方向で一定の場合と比較して、コーナー部内側での捩じり率を高めることが可能となる。 Aspect 5 makes it possible to increase the twist rate inside the corner portion, compared to the case where the twist rate of the continuous fibers is constant in the cross direction.
態様6は、交差方向全域で連続繊維が用いられている場合と比較して、コーナー部内側に切断繊維を配置することが可能となる。 In the sixth aspect, compared to the case where continuous fibers are used throughout the cross direction, cut fibers can be arranged inside the corner portions.
態様7は、交差方向全域で温度が一定の場合と比較して、コーナー部内側での温度を高めることが可能となる。 In aspect 7, the temperature inside the corner portion can be increased compared to the case where the temperature is constant throughout the cross direction.
態様8では、吐出口が単一の場合と比較して、連続繊維の送出量を調整することが可能となる。 In aspect 8, it is possible to adjust the amount of continuous fiber delivered compared to the case where there is a single discharge port.
態様9では、吐出口が一列の場合と比較して、連続繊維の密度を高めることが可能となる。 In aspect 9, it is possible to increase the density of continuous fibers compared to the case where the discharge ports are arranged in a row.
態様10では、造形材の太さが常に均等な場合と比較して、コーナー部内側での造形材の盛り上がりの抑制が可能となる。 In aspect 10, compared to the case where the thickness of the shaping material is always uniform, it is possible to suppress the swelling of the shaping material inside the corner portion.
態様11では、造形材に含まれる連続繊維の比率が常に均等な場合と比較して、コーナー部分に配置される連続繊維を均等にすることが可能となる。 In aspect 11, compared to the case where the ratio of continuous fibers included in the modeling material is always equal, it is possible to make the continuous fibers arranged in the corner portions even.
態様12では、造形材に含まれる連続繊維の比率の調整を可能とする。 In aspect 12, it is possible to adjust the ratio of continuous fibers contained in the modeling material.
態様13は、連続繊維の伸び率が交差方向で一定の場合と比較して、コーナー部内側での伸び率を高めることが可能となる。 Aspect 13 makes it possible to increase the elongation rate inside the corner portion, compared to the case where the elongation rate of the continuous fibers is constant in the cross direction.
態様14は、連続繊維の捩じり率が交差方向で一定の場合と比較して、コーナー部内側での捩じり率を高めることが可能となる。 In aspect 14, the twist rate inside the corner portion can be increased compared to the case where the twist rate of the continuous fibers is constant in the cross direction.
態様15は、交差方向全域で連続繊維が用いられている場合と比較して、コーナー部内側に切断繊維を配置することが可能となる。 Aspect 15 allows cut fibers to be placed inside the corner portions, compared to the case where continuous fibers are used throughout the cross direction.
態様16は、交差方向全域で温度が一定の場合と比較して、コーナー部内側での温度を高めることが可能となる。 In aspect 16, the temperature inside the corner portion can be increased compared to the case where the temperature is constant throughout the cross direction.
<第一実施形態>
第一実施形態に係る造形装置の一例を図面に沿って説明する。なお、図中、上方をUHで示し、下方をDHで示す。
<First embodiment>
An example of the modeling apparatus according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, in the figure, the upper part is indicated by UH, and the lower part is indicated by DH.
図1は、本実施形態に係る造形装置10を示す図であり、造形装置10は、形状データに基づいて立体的な造形物12を造形する装置である。 FIG. 1 is a diagram showing a modeling apparatus 10 according to the present embodiment, and the modeling apparatus 10 is an apparatus that forms a three-dimensional object 12 based on shape data.
造形装置10は、造形物12を造形する造形面14を有した台16と、台16に造形材を供給する供給装置20を備えている。 The modeling apparatus 10 includes a stand 16 having a forming surface 14 for forming a modeled object 12, and a supply device 20 for supplying a modeling material to the stand 16.
「台」
台16は、一例として図示しない駆動テーブルで支持されており、駆動テーブルは、造形物12の形状データに基づいて、台16をX-Y方向、高さ方向(上方UH及び下方DH)、及び回転方向に駆動する。これにより、供給装置20より台16に送り出された造形材18(造形材を特定しない場合には18に付したA、B、Cを省略)によって造形面14上に造形物12を造形する。
"stand"
The stand 16 is supported by a drive table (not shown) as an example, and the drive table moves the stand 16 in the XY direction, in the height direction (upper UH and lower DH), and based on the shape data of the object 12. Drive in the rotational direction. As a result, the object 12 is formed on the object surface 14 using the object 18 (A, B, and C attached to 18 are omitted if the object is not specified) sent from the supply device 20 to the table 16 .
なお、本実施形態では、形状データに基づいて台16を駆動して造形物12を造形する場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、形状データに基づいてマニピュレータで供給装置20を駆動して造形物12を造形してもよい。 Note that in this embodiment, a case will be described in which the modeled object 12 is modeled by driving the table 16 based on shape data, but the present invention is not limited to this. For example, the object 12 may be formed by driving the supply device 20 with a manipulator based on the shape data.
「供給装置」
供給装置20は、造形材18を供給する造形材供給部22と、造形材供給部22からの造形材18の供給量を制御する供給量制御部24と、供給量制御部24から供給された造形材18を台16の上に供給して造形物12を形成する造形部26とを備えている。
"Feeding device"
The supply device 20 includes a modeling material supply section 22 that supplies the modeling material 18 , a supply amount control section 24 that controls the amount of the modeling material 18 supplied from the modeling material supply section 22 , and a material supplied from the supply amount control section 24 . The molding section 26 supplies the molding material 18 onto the table 16 to form the molded object 12.
(造形材供給部)
造形材供給部22は、第一造形材18Aが巻かれた第一リール28Aと、第二造形材18Bが巻かれた第二リール28Bと、第三造形材18Cが巻かれた第三リール28Cとを備えている。また、造形材供給部22は、各リール28A~28Cから引き出された各造形材18A~18Cの送出方向を変更するロール30を備えている。
(Building material supply department)
The modeling material supply unit 22 has a first reel 28A wound with the
[造形材]
造形材18は、複数の連続繊維と、連続繊維に含浸された樹脂とを含んで構成されている。なお、造形材18の詳細については後述する。
[Building materials]
The modeling material 18 includes a plurality of continuous fibers and a resin impregnated with the continuous fibers. Note that details of the modeling material 18 will be described later.
(供給量制御部)
供給量制御部24は、第一リール28Aから供給された第一造形材18Aを挟んで引き出す一対の第一引出ロール32Aと、第二リール28Bから供給された第二造形材18Bを挟んで引き出す一対の第二引出ロール32Bとを備えている。また、供給量制御部24は、第三リール28Cから供給された第三造形材18Cを挟んで引き出す一対の第三引出ロール32Cを備えている。
(Supply amount control unit)
The supply amount control unit 24 uses a pair of first drawer rolls 32A to sandwich and pull out the
各引出ロール32A~32Cは、図示しない駆動手段で各々独立して回転駆動されるように構成されており、駆動手段としては、モータが挙げられる。 Each of the pull-out rolls 32A to 32C is configured to be rotated independently by a drive means (not shown), and a motor may be used as the drive means.
各引出ロール32A~32Cを回転する駆動手段は、制御部34に接続されており、制御部34は、造形する造形物12の形状データに基づいて各駆動手段への出力を調整し、各引出ロール32A~32Cの回転速度を個別に制御する。 The drive means for rotating each of the drawer rolls 32A to 32C is connected to a control unit 34, and the control unit 34 adjusts the output to each drive means based on the shape data of the object 12 to be modeled, and The rotational speeds of the rolls 32A to 32C are individually controlled.
これにより、制御部34は、各引出ロール32A~32Cによる各造形材18A~18Cの単位時間当たりの送り量を調整する。言い換えると、制御部34は、各リール28A~28Cからの各造形材18A~18Cの供給量を制御する。
Thereby, the control unit 34 adjusts the amount of feed of each of the
(造形部)
造形部26は、供給量制御部24から供給された各造形材18A~18Cを送出する送出部40と、送出部40からの各造形材18A~18Cの供給方向へ変更する角度変更ロール42とを備えている。また、造形部26は、角度変更ロール42を介して供給された各造形材18A~18Cを並べた状態で台16へ向けて下方DHに加圧する加圧ローラー44を備えている。
(modeling department)
The modeling unit 26 includes a
また、造形部26は、加圧ローラー44へ供給される各造形材18A~18Cを、造形材18A~18Cの樹脂の融点以上に加熱する第一加熱部46及び第二加熱部48を備えている。
The modeling unit 26 also includes a first heating unit 46 and a second heating unit 48 that heat each of the
[送出部]
送出部40は、各造形材18A~18Cを台16の上に送り出して塗布する。また、送出部40は、図2示すように、各造形材18A~18Cの塗布方向50を変更する際に、内側52と外側54で生ずる経路長56A~56Cの差に応じて、送出量が内側52と外側54とで変更された各造形材18A~18Cを送り出す。言い換えると、各造形材18A~18Cに含まれる連続繊維の送出量は、内側52と外側54とで変更される。
[Sending section]
The
ここで、塗布方向50を変更するとは、例えば塗布方向50を折り返したり、塗布方向50を湾曲したりすることを含む。
Here, changing the
送出部40は、図1に示したように、先細り形成のノズルで構成されている。上面40Aには、各リール28A~28Cから引き出された各造形材18A~18Cが挿入される図示しない挿入穴が形成されている。また、送出部40の下面40Bには、図3に示すように、各造形材18A~18Cを並べて吐出する吐出口58が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
吐出口58は、各造形材18A~18Cを塗布する塗布方向50に対して交差する交差方向60に幅広であり、吐出口58は、言い換えると塗布方向50の縦寸法が交差方向60の横寸法が長い長方形状に形成されている。
The
吐出口58において、図3中幅方向左側からは、第一リール28Aからの第一造形材18Aが送り出され、吐出口58の幅方向中央部からは、第二リール28Bからの第二造形材18Bが送り出される。また、吐出口58の図3中幅方向右側からは、第三リール28Cからの第三造形材18Cが送り出される。
At the
この送出部40に供給される各造形材18A~18Cの単位時間当たりの供給量は、造形する造形物12の形状データに基づいて制御されており、各造形材18A~18Cに含まれる連続繊維の単位時間当たりの供給量が制御される。
The supply amount of each of the
具体的に図2を用いて説明する。すなわち、形状データに基づいて各造形材18A~18Cの塗布方向50を変更して平面上で折り返す際には、その折返し部62の外側54に位置する第一造形材18Aの第一経路長56Aは、その内側に位置する第二造形材18Bの第二経路長56Bより長くなる。また、折返し部62において、第二造形材18Bの第二経路長56Bは、その内側に位置する第三造形材18Cの第三経路長56Cより長くなる。
This will be specifically explained using FIG. 2. That is, when changing the
そして、制御部34は、形状データに基づいて各造形材18A~18Cの各経路長56A~56Cを塗布方向変更前に把握する。
Then, the control unit 34 grasps each path length 56A to 56C of each of the
このため、制御部34は、塗布方向変更前に把握した各造形材18A~18Cの各経路長56A~56C及び各造形材18A~18Cの塗布速度に基づいて、各引出ロール32A~32Cの回転速度を制御する。
Therefore, the control unit 34 controls the rotation of each pull-out roll 32A to 32C based on the path lengths 56A to 56C of each of the
例えば、第一引出ロール32Aの回転速度を第二引出ロール32Bより速くし、第二引出ロール32Bの回転速度を第三引出ロール32Cの回転速度より速くする。 For example, the rotational speed of the first drawer roll 32A is made faster than the second drawer roll 32B, and the rotational speed of the second drawer roll 32B is made faster than the rotational speed of the third drawer roll 32C.
これにより、折返し部62において内側52と外側54で生ずる各経路長56A~56Cの差に応じて、各造形材18A~18Cの単位時間当たりの供給量が調整され、各造形材18A~18Cに含まれた連続繊維の送出量が内側52と外側54とで変更される。
As a result, the amount of supply of each of the
[角度変更ロール]
角度変更ロール42は、図1に示したように、送出部40から加圧ローラー44へ供給される各造形材18A~18Cが造形面14に対して成す角度αが鋭角となるように設定し、その角度αは、15度以上45度以下とされている。
[Angle change roll]
As shown in FIG. 1, the angle changing roll 42 is set so that the angle α formed by each of the shaping
[加熱部]
第一加熱部46は、角度変更ロール42と加圧ローラー44との間において、上方UH側から各造形材18A~18Cを加熱し、造形面14と反対側に位置する各造形材18A~18Cの周面の部位を加熱する。第二加熱部48は、角度変更ロール42と加圧ローラー44との間において、側方側から各造形材18A~18Cを加熱し、造形面14側に位置する各造形材18A~18Cの周面の部位を加熱する。
[Heating section]
The first heating section 46 heats each of the forming
これにより、各造形材18A~18Cは、積層方向の両面から加熱されるとともに、隣接した造形材18A~18C同士の接合が促進される。
As a result, each of the forming
第一加熱部46及び第二加熱部48としては、各造形材18A~18Cを加熱する加熱手段が挙げられる。この加熱手段の例としては、各造形材18A~18Cに温風を当てて加熱する温風供給装置や、各造形材18A~18Cにレーザー光線を照射して加熱するレーザー装置や、各造形材18A~18Cに輻射熱を加えて加熱するヒーターが挙げられる。ヒーターの一例としては、ハロゲンヒーターが挙げられる。
Examples of the first heating section 46 and the second heating section 48 include heating means for heating each of the shaping
[加圧ローラー]
加圧ローラー44は、円柱状に形成されており、各加熱部46、48で樹脂が溶融された各造形材18A~18Cを台16へ向けて加圧して押し潰す。これにより、各造形材18A~18Cを扁平にするとともに、造形面14との間に挟んで固定する。また、各造形材18A~18Cが積層された箇所では、上下の造形材18A~18C同士の結合を強固とする。
[Pressure roller]
The pressure roller 44 is formed in a cylindrical shape, and presses and crushes each of the
これにより、供給量制御部24から供給された各造形材18A~18Cを台16上に供給し、造形データに基づいて造形物12を造形する。
Thereby, each of the
(作用・効果)
以上の構成に係る本実施形態の作用について説明する。
(action/effect)
The operation of this embodiment with the above configuration will be explained.
各造形材18A~18Cの塗布方向50を変更する際に、内側52と外側54とで生ずる各経路長56A~56Cの差に応じて連続繊維の送出量を内側52と外側54とで変更する。
When changing the
これにより、連続繊維を有する各造形材18A~18Cを用いても、内側52に配置された第三造形材18Cにしわが形成されたり、外側54に配置された第一造形材18Aの連続繊維に切れが生じたりすることが抑制される。
As a result, even if each of the shaping
したがって、造形材の塗布方向を変更する際に、連続繊維の送出量が造形材の幅方向で一定な場合と比較して、造形材の強度低下の抑制を可能とする。 Therefore, when changing the application direction of the shaping material, it is possible to suppress a decrease in the strength of the shaping material, compared to a case where the amount of continuous fibers delivered is constant in the width direction of the shaping material.
また、塗布方向変更時に生じ得る経路長の差を小さくするために、細い造形材を用いる場合と比較して、生産物の生産性を高めることができる。 Moreover, since the difference in path length that may occur when changing the coating direction is reduced, the productivity of the product can be increased compared to the case where a thin shaping material is used.
また、送出部40の吐出口58は、塗布方向50に対して交差する交差方向60に幅広である。
Further, the
このため、吐出口58が幅狭の場合と比較して、生産物の生産性の向上に寄与する。
Therefore, compared to the case where the
<第二実施形態>
図4は、第二実施形態に係る造形装置10を示す図であり、第一実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
<Second embodiment>
FIG. 4 is a diagram showing a modeling apparatus 10 according to the second embodiment, in which the same or equivalent parts as in the first embodiment are given the same reference numerals and explanations are omitted, and only different parts will be explained.
本実施形態の造形装置10は、第一実施形態と比較して、送出部40に形成された吐出口が異なる。
The modeling apparatus 10 of this embodiment differs from the first embodiment in the discharge port formed in the
[送出部]
送出部40の下面40Bには、各造形材18A~18Cを吐出する複数の吐出口が形成されており、吐出口は、塗布方向50に対して交差する交差方向60に並んで配置された第一吐出口70及び第二吐出口72を含んで構成されている。
[Sending section]
A plurality of discharge ports for discharging each of the
また、送出部40の下面40Bには、交差方向60に配置された各吐出口70、72の列より塗布方向50のへずれた位置から第二造形材18Bを吐出する別列吐出口74が形成されている。また、別列吐出口74は、隣接する第一吐出口70及び第二吐出口72の間を通過して塗布方向50へ延びる領域76に配置されている。
Further, on the
別列吐出口74は、一例として塗布方向50の上流側に配置されているが、これに限定されるものではなく、塗布方向50の下流側に配置してもよい。また、別列吐出口74を複数設けても良い。
Although the separate row discharge ports 74 are arranged on the upstream side in the
(作用・効果)
本実施形態において第一実施形態と同一又は同等部分においては、第一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(action/effect)
In this embodiment, the same or equivalent parts as in the first embodiment can provide the same effects as in the first embodiment.
また、送出部40は複数の吐出口70~74を有するので、吐出口が単一の場合と比較して、各吐出口70~74からの各造形材18A~18Cの送出量を調整して連続繊維の送出量を調整する容易性が高まる。
Furthermore, since the
さらに、送出部40の別列吐出口74は、隣接する第一吐出口70及び第二吐出口72の間を通過して塗布方向50へ延びる領域76に配置されている。
Further, the separate row of discharge ports 74 of the
このため、別列吐出口74を備えず、吐出口が一列のみの場合と比較して、連続繊維を含む造形材18A~18C配置密度が高まる。
Therefore, compared to the case where the separate row of discharge ports 74 is not provided and only one row of discharge ports is provided, the arrangement density of the forming
<第三実施形態>
図5から図7は、第三実施形態に係る造形装置10を示す図であり、第一及び第二実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
<Third embodiment>
5 to 7 are diagrams showing a modeling apparatus 10 according to a third embodiment, and parts that are the same or equivalent to those in the first and second embodiments are given the same reference numerals and explanations are omitted, and different Only parts will be explained.
本実施形態の造形装置10は、第一及び第二実施形態と比較して、造形材供給部の構成が異なる。 The modeling apparatus 10 of this embodiment differs in the configuration of the modeling material supply section compared to the first and second embodiments.
(造形材供給部)
造形材供給部80は、図5に示すように、第一連続繊維82Aが巻かれた第一リール84Aと、第二連続繊維82Bが巻かれた第二リール84Bとを備えている。また、造形材供給部80は、第三連続繊維82Cが巻かれた第三リール84Cと、各リール84A~84Cから引き出された各連続繊維82A~82Cの送出方向を変更するロール86とを備えている。また、造形材供給部80は、各連続繊維82A~82Cに樹脂88を含浸させて各造形材18A~18Cを形成する含浸部90を備えている。
(Building material supply department)
As shown in FIG. 5, the modeling material supply section 80 includes a first reel 84A around which a first continuous fiber 82A is wound, and a second reel 84B around which a second continuous fiber 82B is wound. Further, the modeling material supply unit 80 includes a third reel 84C around which a third continuous fiber 82C is wound, and a roll 86 that changes the feeding direction of each continuous fiber 82A to 82C pulled out from each reel 84A to 84C. ing. Further, the modeling material supply section 80 includes an impregnating section 90 that impregnates each of the continuous fibers 82A to 82C with resin 88 to form each of the
(連続繊維)
各連続繊維82A~82Cは、複数の線材で構成されている。各連続繊維82A~82Cの線材は、一例として炭素繊維で構成されており、連続繊維に樹脂が含浸された造形材を用いる場合と比較して、巻き取るリールを小径にすることができ、コンパクト化が図られている。
(continuous fiber)
Each of the continuous fibers 82A to 82C is composed of a plurality of wire rods. The wire rods of each of the continuous fibers 82A to 82C are made of carbon fiber, for example, and compared to the case of using a modeling material in which continuous fibers are impregnated with resin, the reel to be wound can be made smaller in diameter and more compact. The goal is to
本実施形態では、各連続繊維82A~82Cの線材を炭素繊維で構成した場合について説明するが、これに限定されるものではなく、ガラス繊維で構成してもよい。各連続繊維82A~82Cを構成する単一の連続繊維F(単一の連続繊維を示す場合に付する符号を「F」とする)は、直径が5μm~30μmであり、この連続繊維Fが数百本から数万本まとめた状態で各リール84A~84Cから引き出される。 In this embodiment, a case will be described in which the wire rods of the continuous fibers 82A to 82C are made of carbon fiber, but the wire rods are not limited to this, and may be made of glass fiber. A single continuous fiber F (the symbol given when indicating a single continuous fiber is "F") constituting each of the continuous fibers 82A to 82C has a diameter of 5 μm to 30 μm. Hundreds to tens of thousands of pieces are pulled out from each reel 84A to 84C.
(含浸部)
含浸部90は、樹脂88が充填された樹脂供給部92と、樹脂供給部92から樹脂88が供給される筒状のケーシング94を備えている。樹脂供給部92から供給する樹脂88としては、熱可塑性樹脂が挙げられる。この樹脂88は、一例として溶融されたPP(ポリプロピレン)で構成されており、PPの融点は、160℃程度である。
(Impregnated part)
The impregnation section 90 includes a resin supply section 92 filled with resin 88 and a
なお、本実施形態では、樹脂88として、PPを用いる場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、樹脂を、PA(ポリアミド(ナイロン))、PPS(ポリスチレン)、PC(ポリカーボネート)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、PEI(ポリエーテルイミド)、PA6(ポリアミド6(6ナイロン))、PA11(ポリアミド11)で構成してもよい。 Note that in this embodiment, a case will be described in which PP is used as the resin 88, but the resin 88 is not limited to this. For example, resin can be used as PA (polyamide (nylon)), PPS (polystyrene), PC (polycarbonate), PEEK (polyetheretherketone), PEI (polyetherimide), PA6 (polyamide 6 (6 nylon)), PA11 ( It may also be composed of polyamide 11).
ケーシング94の上面94Aからは各連続繊維82A~82Cが挿入されており、まとめられた複数の連続繊維Fがケーシング94内を通過する際に、連続繊維F間に樹脂88が含浸されて線状の造形材が成形される。これにより形成される各造形材18A~18Cは、樹脂が連続繊維で強化された繊維強化樹脂と言い換えることができる。
Continuous fibers 82A to 82C are inserted from the upper surface 94A of the
ケーシング94の下面94Bには、図6に示すように、送出部40の第一吐出口70に対応する第一送出穴96と、送出部40の第二吐出口72に対応する第二送出穴98と、送出部40の別列吐出口74に対応する第三送出穴100とが形成されている。また、各送出穴96~100は、長方形状に形成されている。
As shown in FIG. 6, the
第一送出穴96には、第一送出穴96の開口幅を変更する第一シャッター102がスライド可能に設けられており、第二送出穴98には、第二送出穴98の開口幅を変更する第二シャッター104がスライド可能に設けられている。また、第三送出穴100には、第三送出穴100の開口幅を変更する第三シャッター106がスライド可能に設けられている。
A
各シャッター102~106は、制御部34からの信号に応じて開閉作動するように構成されており、制御部34は、各シャッター102~106を作動することで、各送出穴96~100の開口幅を調整する。
Each of the
これにより、制御部34は、造形物12の形状データに基づいて各造形材18A~18Cの塗布方向50を変更する際に、例えば図7に示すように、内側52に配置される第三造形材18Cを外側54に配置される第一造形材18Aより細くする。
Thereby, when changing the
このとき、各連続繊維82A~82Cに含浸される樹脂88の含浸量は、ほぼ同じである。このため、塗布方向50を変更する際に内側52に配置される第三造形材18Cの樹脂88の含有量は、外側54に配置される第一造形材18Aの樹脂88の含有量より多い。
At this time, the amount of resin 88 impregnated into each of the continuous fibers 82A to 82C is approximately the same. Therefore, when changing the
言い換えると、内側52に配置される第三造形材18Cは、連続繊維の密度が低く(疎)、外側54に配置される第一造形材18Aは、連続繊維の密度が高い(密)。
In other words, the
各送出穴96~100より送出された各造形材18A~18Cは、供給量制御部24の各引出ロール32A~32Cによって含浸部90から引き出されるとともに、送出部40の対応する吐出口70~74から吐出される。すなわち、送出部40は、塗布方向50を変更する際に内側52に位置する第二吐出口72からの第三造形材18Cを外側54に位置する第一吐出口70からの第一造形材18Aより細くする。
The
これにより、折返し部62の内側52に配置される第三造形材18Cの第三幅寸法114は、その外側54に配置された第二造形材18Bの第二幅寸法112より狭くなる。また、第二造形材18Bの第二幅寸法112は、その外側54に配置された第一造形材18Aの第一幅寸法110より狭くなる。
As a result, the third width dimension 114 of the
また、送出部40は、塗布方向50を変更する際に内側52に位置する第二吐出口72からの第三造形材18Cの樹脂88の含有量を、外側54に位置する第一吐出口70からの第一造形材18Aの樹脂88の含有量より多くする。
Further, when changing the
(作用・効果)
本実施形態において第一及び第二実施形態と同一又は同等部分においては、第一及び第二実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(action/effect)
In this embodiment, the same or equivalent parts as in the first and second embodiments can provide the same effects as in the first and second embodiments.
また、造形材の太さが幅方向において均等な場合と比較して、コーナー部である折返し部62の内側52に配置された第三造形材18Cの盛り上がりの抑制が可能となる。
Moreover, compared to the case where the thickness of the shaping material is uniform in the width direction, it is possible to suppress the swelling of the
さらに、各造形材18A~18Cの樹脂88の含有量を調整することで、各造形材18A~18Cに含まれる連続繊維の比率の調整を可能とする。
Furthermore, by adjusting the content of resin 88 in each of the shaping
<第四実施形態>
図8は、第四実施形態に係る造形装置10を示す図であり、第一実施形態から第三実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
<Fourth embodiment>
FIG. 8 is a diagram showing a modeling apparatus 10 according to a fourth embodiment, in which the same or equivalent parts as those in the first to third embodiments are given the same reference numerals and explanations are omitted, and different parts I will only explain about.
本実施形態の造形装置10は、第三実施形態と比較して、造形材供給部80の構成が異なる。 The modeling apparatus 10 of this embodiment differs from the third embodiment in the configuration of the modeling material supply section 80.
「造形材供給部」
すなわち、造形材供給部80の含浸部は、第一連続繊維82Aに樹脂88を含浸させて第一造形材18Aを形成する第一含浸部120と、第二連続繊維82Bに樹脂88を含浸させて第二造形材18Bを形成する第二含浸部122とを備えている。また、造形材供給部80の含浸部は、第三連続繊維82Cに樹脂88を含浸させて第三造形材18Cを形成する第三含浸部124を備えている。
"Building material supply department"
That is, the impregnation section of the modeling material supply section 80 includes a first impregnation section 120 that impregnates the first continuous fiber 82A with the resin 88 to form the
各含浸部120~124は、下面に形成された図示しない送出口の開口幅を変更し、樹脂88の割合を変更できるように構成されている。各含浸部120~124に接続された制御部34は、造形物12の形状データに基づいて各造形材18A~18Cの塗布方向50を変更する際に、例えば内側52に配置される第三造形材18Cを外側54に配置される第一造形材18Aより細く形成する。
Each of the impregnating parts 120 to 124 is configured so that the opening width of an outlet (not shown) formed on the lower surface can be changed and the proportion of the resin 88 can be changed. When changing the
これにより、図7に示したように、折返し部62の内側52に配置される第三造形材18Cの第三幅寸法114は、その外側54に配置された第二造形材18Bの第二幅寸法112より狭くなる。また、第二造形材18Bの第二幅寸法112は、その外側54に配置された第一造形材18Aの第一幅寸法110より狭くなる。
As a result, as shown in FIG. 7, the third width dimension 114 of the
(作用・効果)
本実施形態においても第三実施と同様の作用効果を奏することができる。
(action/effect)
This embodiment can also provide the same effects as the third embodiment.
<第五実施形態>
図9から図11は、第五実施形態に係る造形装置10を示す図であり、第三実施形態と同一又は同等部分については、同符号を付して説明を割愛するとともに、異なる部分についてのみ説明する。
<Fifth embodiment>
FIGS. 9 to 11 are diagrams showing a modeling apparatus 10 according to a fifth embodiment, and parts that are the same or equivalent to those in the third embodiment are given the same reference numerals and explanations are omitted, and only different parts are omitted. explain.
本実施形態の造形装置10は、第三実施形態と比較して、造形材供給部の構成が異なる。 The modeling apparatus 10 of this embodiment differs from the third embodiment in the configuration of the modeling material supply section.
(造形材供給部)
この造形材供給部130は、図9に示すように、各リール84A~84Cから引き出された各連続繊維82A~82Cの間に挿入され、まとめられた複数の連続繊維Fを小分けに分割する分割板132を備えている。各分割板132は、図示しない駆動部で駆動される。
(Building material supply department)
As shown in FIG. 9, this modeling material supply section 130 is inserted between each of the continuous fibers 82A to 82C pulled out from each reel 84A to 84C, and divides the collected continuous fibers F into small parts. A plate 132 is provided. Each dividing plate 132 is driven by a drive section (not shown).
各駆動部は、制御部34に接続されており、制御部34は、造形物12の形状データに基づいて、各分割板132の連続繊維Fへの挿入や、その幅方向の挿入位置を制御する。これにより、各連続繊維82A~82Cは、分割板132で分割された本数毎に含浸部90へ供給され、含浸部90において樹脂88が含浸され各造形材18A~18Cが形成される。
Each drive unit is connected to a control unit 34, and the control unit 34 controls the insertion of each dividing plate 132 into the continuous fiber F and the insertion position in the width direction based on the shape data of the modeled object 12. do. As a result, each of the continuous fibers 82A to 82C is supplied to the impregnating section 90 in the number divided by the dividing plate 132, and the resin 88 is impregnated in the impregnating section 90 to form each of the shaping
具体的に制御部34は、形状データに基づいて各造形材18A~18Cの塗布方向50変更時に、例えば内側52に配置される第三造形材18Cを形成する連続繊維Fの本数を外側54に配置される第一造形材18Aを形成する連続繊維Fの本数より少なくする。
Specifically, when changing the
含浸部90で形成された各造形材18A~18Cは、送出部40へ送られ、図10に示すように、送出部40の吐出口58から吐出される。
Each of the
これにより、送出部40は、例えば図11に示すように、塗布方向変更時に内側52に位置する吐出口58の部位からの第三造形材18Cの連続繊維Fの本数を外側54に位置する吐出口58の部位からの第一造形材18Aの連続繊維Fの本数より少なくする。
As a result, as shown in FIG. 11, for example, the
また、各造形材18A~18Cは、ほぼ同量の樹脂88が含浸されている。このため、送出部40は、塗布方向50を変更する際に、内側52に位置する吐出口58からの第三造形材18Cに含まれる連続繊維の比率を、外側54に位置する吐出口58からの第一造形材18Aに含まれる連続繊維の比率より小さくする。
Furthermore, each of the
なお、各造形材18A~18Cの塗布方向50を変更する際に、内側52と外側54で生ずる経路長の差に応じて、各連続繊維82A~82Cの送出量を内側52と外側54とで変更して送り出す緩衝機能付きの搬送速度調整装置を含浸部90に内蔵してもよい。
Note that when changing the
(作用・効果)
本実施形態においても第三実施と同様の作用効果を奏することができる。
(action/effect)
This embodiment can also provide the same effects as the third embodiment.
また、送出部40は、塗布方向50を変更する際に、例えば内側52に位置する吐出口58の部位から送り出される第三造形材18Cの連続繊維Fの数を、外側54に位置する吐出口58の部位から送り出される第一造形材18Aの連続繊維Sの数を少なくする。
When changing the
このため、連続繊維Fの数が造形材の幅方向で均等な場合と比較して、コーナー部分である折返し部62に配置される連続繊維Sを均等にすることが可能となる。 For this reason, compared to the case where the number of continuous fibers F is equal in the width direction of the shaping material, it is possible to make the number of continuous fibers S arranged in the folded portion 62, which is the corner portion, equal.
また、送出部40は、塗布方向50を変更する際に、内側52に位置する吐出口58からの第三造形材18Cに含まれる連続繊維Fの比率を、外側54に位置する吐出口58からの第一造形材18Aに含まれる連続繊維Fの比率より小さくする。
Further, when changing the
このため、各造形材18A~18Cに含まれる連続繊維Fの比率が幅方向で均等な場合と比較して、コーナー部である折返し部62に配置される連続繊維Fを均等にすることが可能となる。
Therefore, compared to a case where the ratio of continuous fibers F included in each of the shaping
(比較試験)
図12は、各実施例と比較例との比較結果を示す図である。
(comparative test)
FIG. 12 is a diagram showing comparison results between each example and a comparative example.
塗布する造形材の幅寸法が4mm、厚み寸法が0.5mm、基準とする造形材に含まれる連続繊維の割合Vfが50%の造形材を180度ターンし、折返し部での外観品質を評価した。 The width dimension of the modeling material to be applied is 4 mm, the thickness dimension is 0.5 mm, and the modeling material with a continuous fiber ratio Vf of 50% in the standard modeling material is turned 180 degrees and the appearance quality at the folded part is evaluated. did.
実施例1では、複数の造形材を用いて造形し、リールに巻かれた造形材を使用するとともに連続繊維に樹脂を含浸させる含浸部は備えない。また、折返し部の内側と外側とで造形材の太さ及びVfは変更しない。 In Example 1, modeling is performed using a plurality of modeling materials, the modeling materials wound around a reel are used, and an impregnating section for impregnating continuous fibers with resin is not provided. Further, the thickness and Vf of the modeling material are not changed between the inside and outside of the folded portion.
実施例2では、複数の造形材を用いて造形し、リールに巻かれた連続繊維を炭素繊維とするとともに含浸部を備える。また、折返し部の内側と外側とで造形材の太さ及びVfは変更しない。 In Example 2, a plurality of shaping materials are used for modeling, the continuous fibers wound around a reel are carbon fibers, and an impregnated portion is provided. Further, the thickness and Vf of the shaping material are not changed between the inside and outside of the folded portion.
実施例3では、複数の造形材を用いて造形し、リールに巻かれた連続繊維を炭素繊維とするとともに含浸部を備える。また、折返し部では、内側の造形材の太さ細くするが、Vfは変更しない。 In Example 3, a plurality of shaping materials are used for modeling, the continuous fibers wound around a reel are carbon fibers, and an impregnated portion is provided. Further, in the folded portion, the thickness of the inner modeling material is made thinner, but Vf is not changed.
実施例4では、複数の造形材を用いて造形し、リールに巻かれた連続繊維を炭素繊維とするとともに含浸部を備える。また、折返し部では、内側と外側とで造形材の太さ変更しないが、Vfは外側で大きくする。 In Example 4, a plurality of shaping materials are used for modeling, the continuous fibers wound around a reel are carbon fibers, and an impregnated portion is provided. Further, in the folded part, the thickness of the modeling material is not changed between the inside and outside, but Vf is increased on the outside.
比較例では、単一の造形材を用いて造形し、リールに巻かれた造形材を使用する。また、含浸部は備えない。 In the comparative example, modeling is performed using a single modeling material, and the modeling material wound around a reel is used. Also, it does not have an impregnating section.
この試験結果から比較例では、折返し部において、しわや切れが生じたが、各実施例では、しわ及び切れが発見されず、外観品質が高かった。 The test results show that in the comparative example, wrinkles and cuts occurred at the folded portion, but in each of the examples, no wrinkles or cuts were found, and the appearance quality was high.
前述の実施形態では、折返し部62において外側に配置される第一造形材18Aと外側に配置される第3造形材18Cとで、太さやVf(造形材18に含まれる連続繊維Fの割合)を変化させる場合について説明したが、これに限定されるものでない。
In the embodiment described above, the thickness and Vf (ratio of continuous fibers F included in the shaping material 18) of the
<第六実施形態>
図13は、第六実施形態に係る造形材18を示す図である。この造形材18は、外側に配置された第四造形材18D及び第七造形材18Gの太さが、内側に配置された第五造形材18E及び第六造形材18Fより細く形成されている。
<Sixth embodiment>
FIG. 13 is a diagram showing a shaping material 18 according to the sixth embodiment. In this shaping member 18, the thickness of the fourth shaping member 18D and the seventh shaping member 18G disposed on the outside is thinner than the thickness of the fifth shaping member 18E and the sixth shaping member 18F disposed on the inside.
(作用・効果) (action/effect)
本実施形態にあっては、第四造形材18Dが配置された側又は第七造形材18Gが配置された側のいずれかの側に曲げる場合であっても、曲率の高くなる内側を曲がり易くすることが可能となる。 In this embodiment, even when bending to either the side where the fourth shaping member 18D is arranged or the side where the seventh shaping member 18G is arranged, it is easier to bend the inner side where the curvature is higher. It becomes possible to do so.
これにより、第四造形材18Dが配置された側及び第七造形材18Gが配置された側への曲げが容易となり、曲線造形の容易化が可能となる。 This facilitates bending toward the side where the fourth shaping member 18D is arranged and the side where the seventh shaping member 18G is arranged, making it possible to facilitate curved modeling.
<第七実施形態>
図14は、第七実施形態に係る造形材18を示す図である。この造形材18は、外側に配置された第四造形材18D及び第七造形材18GのVf(造形材18に含まれる連続繊維Fの割合)が、内側に配置された第五造形材18E及び第六造形材18Fより低い。
<Seventh embodiment>
FIG. 14 is a diagram showing a modeling material 18 according to the seventh embodiment. In this modeling material 18, the Vf (ratio of continuous fibers F included in the modeling material 18) of the fourth modeling material 18D and the seventh modeling material 18G arranged on the outside is the same as that of the fifth modeling material 18E and the seventh modeling material 18G arranged on the inside. It is lower than the sixth shaping material 18F.
(作用・効果) (action/effect)
本実施形態にあっては、第四造形材18Dが配置された側又は第七造形材18Gが配置された側のいずれかの側に曲げる場合であっても、曲率の高くなる内側を曲がり易くすることが可能となる。 In this embodiment, even when bending to either the side where the fourth shaping member 18D is arranged or the side where the seventh shaping member 18G is arranged, it is easier to bend the inner side where the curvature is higher. It becomes possible to do so.
これにより、第四造形材18Dが配置された側及び第七造形材18Gが配置された側への曲げが容易となり、曲線造形の容易化が可能となる。 This facilitates bending toward the side where the fourth shaping member 18D is arranged and the side where the seventh shaping member 18G is arranged, making it possible to facilitate curved modeling.
なお、第七実施形態では、外側に配置された第四造形材18D及び第七造形材18GのVf(造形材18に含まれる連続繊維Fの割合)を、内側に配置された第五造形材18E及び第六造形材18Fより低くしたが、これに限定されるものではない。 In addition, in the seventh embodiment, the Vf (the proportion of continuous fibers F included in the shaping material 18) of the fourth shaping material 18D and the seventh shaping material 18G arranged on the outside is compared with that of the fifth shaping material disposed on the inside. Although it is lower than 18E and the sixth shaping material 18F, it is not limited to this.
例えば、単一の造形材で構成する場合、Vf(造形材18に含まれる連続繊維Fの割合)を内側から外側に向かうに従って低くなるように連続的に変化させても良い。 For example, in the case of using a single shaping material, Vf (the proportion of continuous fibers F included in the shaping material 18) may be continuously changed so that it decreases from the inside toward the outside.
<実施例>
図15から図18は、実施例を示す図であり、図15及び図16には、実施例5から実施例23及び比較例が示されている。
<Example>
15 to 18 are diagrams showing Examples, and FIGS. 15 and 16 show Example 5 to Example 23 and a comparative example.
(共通事項)
各実施例及び比較例では、それぞれの造形材を、半径を5mmとする円弧を描きながら90°方向に曲げて曲線を造形し評価した。評価項目としては、電気抵抗値(ΔR/ΔR1)による評価と、曲げ弾性率の評価とを行った。
(Common subject matter)
In each Example and Comparative Example, each shaping material was bent in a 90° direction while drawing a circular arc with a radius of 5 mm to form a curved line and evaluated. As evaluation items, evaluation was performed based on electrical resistance value (ΔR/ΔR1) and evaluation of bending elastic modulus.
電気抵抗値は、造形材の直線部の抵抗値をR1、曲線部の抵抗値をR2、ΔR=(R2-R1)とした際に、電気抵抗値=(ΔR/ΔR1)で示した。 The electrical resistance value was expressed as electrical resistance value=(ΔR/ΔR1), where R1 is the resistance value of the straight part of the modeling material, R2 is the resistance value of the curved part, and ΔR=(R2−R1).
造形材の直線部の抵抗値R1の測定は、図17に示すように、造形材18の直線部200に電流計202を介して規定電圧Eを印加し、電圧印加間において、規定距離K1離れた部位での電圧を電圧計204で測定して行う。そして、電圧計204で計測された電圧値と、電流計202で計測された電流値と、規定距離K1とから抵抗値R1を求める。 To measure the resistance value R1 of the straight part of the building material, as shown in FIG. This is done by measuring the voltage at the location with a voltmeter 204. Then, a resistance value R1 is determined from the voltage value measured by the voltmeter 204, the current value measured by the ammeter 202, and the specified distance K1.
造形材18の曲線部の抵抗値をR2の測定は、図18に示すように、造形材18の曲線部210を挟むように電流計202を介して規定電圧Eを印加し、電圧印加間であって曲線部210の始点210A及び終点210B間の電圧を電圧計204で測定して行う。曲線部210の始点210Aと終点210Bとは、規定距離K2離れているものとする。 To measure the resistance value R2 of the curved portion of the shaped material 18, as shown in FIG. The voltage between the starting point 210A and the ending point 210B of the curved portion 210 is measured using the voltmeter 204. It is assumed that the starting point 210A and the ending point 210B of the curved portion 210 are separated by a prescribed distance K2.
そして、電圧計204で計測された電圧値と、電流計202で計測された電流値と、規定距離K2とから抵抗値R2を求める。 Then, a resistance value R2 is determined from the voltage value measured by the voltmeter 204, the current value measured by the ammeter 202, and the specified distance K2.
なお、図18では、造形材18がUターンした状態を図示したが、抵抗値R2の測定は、実施する形態の曲線部210に合わせた箇所で行うものとする。 Although FIG. 18 shows a state in which the modeling material 18 has made a U-turn, the resistance value R2 is measured at a location corresponding to the curved portion 210 of the embodiment.
電気抵抗値(ΔR/ΔR1)の評価では、(ΔR/ΔR1)≦1のとき、評価基準を満たすと判断する。また、曲げ弾性率の評価では、曲げ弾性率≧20Paのとき、評価基準を満たすと判断する。そして、電気抵抗値(ΔR/ΔR1)の評価と曲げ弾性率の評価とを満たす場合に、判定結果を良とし、丸印で示した。 In the evaluation of the electrical resistance value (ΔR/ΔR1), it is determined that the evaluation criteria are satisfied when (ΔR/ΔR1)≦1. Furthermore, in the evaluation of the bending elastic modulus, when the bending elastic modulus≧20Pa, it is determined that the evaluation criteria are satisfied. When the evaluation of the electrical resistance value (ΔR/ΔR1) and the evaluation of the bending elastic modulus are satisfied, the judgment result is determined to be good and is indicated by a circle.
(実施例5)
実施例5は、基準となる造形材が用いられている。この造形材の連続繊維を東レ株式会社製のトレカ(登録商標:以下同じ)T300とし、連続繊維の伸び率を、1.5%とした。この連続繊維は、切断せずに使用し、ねじりは、加えない。
(Example 5)
In Example 5, a standard modeling material is used. The continuous fibers of this modeling material were Torayca (registered trademark: hereinafter the same) T300 manufactured by Toray Industries, Inc., and the elongation rate of the continuous fibers was 1.5%. This continuous fiber is used without being cut and is not twisted.
造形材のVf(造形材に含まれる連続繊維の割合:以下同じ)は、50%とし、造形材の樹脂と連続繊維とを混練とする相溶化剤の含有率は、6%とした。造形装置の加圧ローラーへ供給される造形材の温度は、250℃とし、造形材は台の上に送り出される。 The Vf (ratio of continuous fibers contained in the modeling material: the same applies hereinafter) of the modeling material was 50%, and the content of the compatibilizer for kneading the resin and continuous fibers of the modeling material was 6%. The temperature of the modeling material supplied to the pressure roller of the modeling device is 250° C., and the modeling material is delivered onto the table.
(比較例)
比較例は、造形材の連続繊維を、東レ株式会社製のトレカT300とし、連続繊維は、伸び率を、1.5%とした。この連続繊維は、切断せずに使用し、ねじりは、加えない。造形材のVfは、50%とし、相溶化剤の含有率は、6%とした。造形装置の加圧ローラーへ供給される造形材の温度は、250℃とし、造形材は台の上に送り出される。
(Comparative example)
In the comparative example, the continuous fiber of the modeling material was Torayca T300 manufactured by Toray Industries, Inc., and the elongation rate of the continuous fiber was 1.5%. This continuous fiber is used without being cut and is not twisted. The Vf of the modeling material was 50%, and the content of the compatibilizer was 6%. The temperature of the modeling material supplied to the pressure roller of the modeling device is 250° C., and the modeling material is delivered onto the table.
(各実施例と比較例との相違点)
各実施例において、造形材は、塗布方向を変更する際に内側と外側で生ずる経路長の差に応じて連続繊維の送出量を変更する。
(Differences between each example and comparative example)
In each embodiment, the shaping material changes the delivery amount of continuous fibers in accordance with the difference in path length between the inside and outside when changing the application direction.
一方、比較例では、塗布方向を変更する際に内側と外側で生ずる経路長の差に応じて連続繊維の送出量を変更しない。 On the other hand, in the comparative example, the amount of continuous fiber delivered is not changed in response to the difference in path length between the inside and outside when changing the coating direction.
各実施例では、幅寸法が、1mm、厚み寸法が、0.5mmの造形材を四本並列に配置して造形を実施した。その方法としては、例えば第二実施形態の送出部40に四つの吐出口を設けて四本の造形材を形成する。
In each example, modeling was performed by arranging four modeling materials having a width of 1 mm and a thickness of 0.5 mm in parallel. As a method, for example, four discharge ports are provided in the
一方、比較例では、幅寸法が、4mm、厚み寸法が、0.5mmの造形材を一本使用して造形を実施した。 On the other hand, in the comparative example, modeling was performed using one modeling material having a width of 4 mm and a thickness of 0.5 mm.
(実施例6、実施例12、実施例18)
実施例6、実施例12、及び実施例18は、他の実施例及び比較例と比較して、使用する連続繊維の伸び率が異なる。
(Example 6, Example 12, Example 18)
Examples 6, 12, and 18 are different from other examples and comparative examples in the elongation rate of the continuous fibers used.
実施例6では、総ての造形材の連続繊維を東レ株式会社製のトレカT1000GBとし、連続繊維の伸び率を、2.2%とした。 In Example 6, the continuous fibers of all the modeling materials were Torayca T1000GB manufactured by Toray Industries, Inc., and the elongation rate of the continuous fibers was 2.2%.
実施例12では、曲線部において、内側に配置された造形材の連続繊維のみを東レ株式会社製のトレカT1000GBとし、伸び率を、2.2%とし、他の造形材の連続繊維は東レ株式会社製のトレカT300とし、伸び率を、1.5%とした。 In Example 12, in the curved part, only the continuous fibers of the modeling material placed inside were Torayca T1000GB manufactured by Toray Industries, Ltd., and the elongation rate was set to 2.2%, and the continuous fibers of the other modeling materials were manufactured by Toray Industries, Inc. The trading card T300 manufactured by the company was used, and the elongation rate was set to 1.5%.
すなわち、送出部の各吐出口から吐出される造形材の連続繊維の伸び率を、交差方向に配置された各吐出口で変更する。これにより、連続繊維の伸び率が交差方向で異なる造形材が形成される。 That is, the elongation rate of the continuous fibers of the modeling material discharged from each discharge port of the delivery section is changed by each discharge port arranged in the cross direction. As a result, a shaped material is formed in which the continuous fibers have different elongation rates in the cross direction.
実施例18では、四本並列に配置された造形材のうち外側に配置された造形材の連続繊維を東レ株式会社製のトレカT1000GBとし、連続繊維の伸び率を、2.2%とした。これにより、曲線部の内側に配置される造形材の連続繊維の伸び率が、2.2%とされる。 In Example 18, the continuous fibers of the outermost of the four shaping materials arranged in parallel were Torayca T1000GB manufactured by Toray Industries, Inc., and the elongation rate of the continuous fibers was 2.2%. As a result, the elongation rate of the continuous fibers of the shaping material placed inside the curved portion is set to 2.2%.
すなわち、送出部の各吐出口から吐出される造形材の連続繊維の伸び率を、交差方向に配置された各吐出口で変更することで、連続繊維の伸び率が交差方向で異なる造形材が形成される。 In other words, by changing the elongation rate of the continuous fibers of the modeling material discharged from each discharge port of the delivery section at each discharge port arranged in the cross direction, it is possible to create a molding material with a different elongation rate of the continuous fibers in the cross direction. It is formed.
なお、他に関しては、実施例5と同じ条件とする。 Note that the other conditions are the same as in Example 5.
(実施例7、実施例13、実施例19)
実施例7、実施例13、及び実施例19は、他の実施例及び比較例と比較して、使用する造形材のVfが異なり、造形材の樹脂量を多くすることで、Vfが変更されている。
(Example 7, Example 13, Example 19)
In Example 7, Example 13, and Example 19, the Vf of the modeling material used was different compared to other Examples and Comparative Examples, and Vf was changed by increasing the amount of resin in the modeling material. ing.
実施例7は、他と比較して総ての造形材のVfが小さく、Vfを、20%とした。 In Example 7, the Vf of all the modeling materials was small compared to the others, and the Vf was set to 20%.
実施例13では、曲線部において、内側に配置された造形材のVfのみを、20%とし、他の造形材のVfを、50%とした。 In Example 13, in the curved portion, only the Vf of the shaping material placed inside was set to 20%, and the Vf of the other shaping materials was set to 50%.
実施例19では、四本並列に配置された造形材のうち外側に配置された造形材のVfを、20%とし、他の造形材のVfを、50%とした。これにより、曲線部を造形する際に曲線部の内側に配置される造形材のVfが、20%とされる。 In Example 19, among the four shaping members arranged in parallel, the outermost shaping member had a Vf of 20%, and the other shaping members had a Vf of 50%. Thereby, when modeling the curved part, the Vf of the modeling material placed inside the curved part is set to 20%.
なお、他に関しては、実施例5と同じ条件とする。 Note that the other conditions are the same as in Example 5.
(実施例8、実施例14、実施例20)
実施例8、実施例14、及び実施例20は、他の実施例及び比較例と比較して、造形材は、連続繊維を切断した切断繊維を含む。切断繊維は、前述した連続繊維が切断されたものであり、切断繊維の長さ寸法は、0.1mm以上3mm以下とされている。また、切断繊維が用いられた造形材は、Vfが、30%とされている。
(Example 8, Example 14, Example 20)
In Examples 8, 14, and 20, compared to other Examples and Comparative Examples, the shaping material includes cut fibers obtained by cutting continuous fibers. The cut fibers are obtained by cutting the aforementioned continuous fibers, and the length dimension of the cut fibers is 0.1 mm or more and 3 mm or less. Further, the Vf of the modeling material using cut fibers is 30%.
実施例8は、他と比較して総ての造形材において、連続繊維を切断した切断繊維が用いられている。 In Example 8, in comparison with the others, cut fibers obtained by cutting continuous fibers are used in all the modeling materials.
実施例14では、曲線部において、内側に配置された造形材のみに切断繊維が用いられ、他の造形材には、切断されない連続繊維が用いられている。 In Example 14, in the curved portion, cut fibers are used only for the shaping material placed inside, and uncut continuous fibers are used for the other shaping materials.
すなわち、連続繊維を有する造形材と切断繊維を有する造形材とが、交差方向に配置された異なる吐出口より吐出されることによって、造形材が形成される。これにより、連続繊維を有する領域と切断繊維を有する領域とが造形材の交差方向に並んで配置されている。 That is, the modeling material is formed by discharging a modeling material having continuous fibers and a modeling material having cut fibers from different discharge ports arranged in a cross direction. Thereby, the region having continuous fibers and the region having cut fibers are arranged side by side in the cross direction of the modeling material.
実施例20では、四本並列に配置された造形材のうち外側に配置された造形材に切断繊維が用いられ、他の造形材には、切断されない連続繊維用いられている。これにより、曲線部を造形する際に、曲線部の内側には、切断繊維を用いた造形材が配置される。 In Example 20, cut fibers are used for the outermost of the four shaping materials arranged in parallel, and continuous fibers that are not cut are used for the other shaping materials. Thereby, when modeling the curved portion, a modeling material using cut fibers is placed inside the curved portion.
また、連続繊維を有する造形材と切断繊維を有する造形材とが交差方向に配置された異なる吐出口より吐出されることによって、造形材が形成される。これにより、連続繊維を有する領域と切断繊維を有する領域とが造形材の交差方向に並んで配置されている。 Moreover, a shaping material is formed by discharging a shaping material having continuous fibers and a shaping material having cut fibers from different discharge ports arranged in a cross direction. Thereby, the region having continuous fibers and the region having cut fibers are arranged side by side in the cross direction of the modeling material.
なお、他に関しては、実施例5と同じ条件とする。 Note that the other conditions are the same as in Example 5.
(実施例9、実施例15、実施例21)
実施例9、実施例15、及び実施例21は、他の実施例及び比較例と比較して、造形材の樹脂に含まれる相溶化剤の含有量が少ない。なお、相溶化剤の含有量を、0としてもよい。これにより、連続繊維と樹脂との接着性が低下する。言い換えると、造形材は、連続繊維との接着性が低い樹脂が用いられている。
(Example 9, Example 15, Example 21)
In Examples 9, 15, and 21, the content of the compatibilizer contained in the resin of the modeling material is smaller than in the other Examples and Comparative Examples. Note that the content of the compatibilizer may be set to zero. This reduces the adhesiveness between the continuous fibers and the resin. In other words, the modeling material uses a resin that has low adhesiveness to continuous fibers.
実施例9は、他と比較して総ての造形材において、造形材の樹脂に含まれる相溶化剤の含有量を、2%とし、他の造形材の樹脂に含まれる相溶化剤の含有量を、6%とした。 In Example 9, the content of the compatibilizer contained in the resin of the modeling material was set to 2% in all the modeling materials compared to the others, and the content of the compatibilizer contained in the resin of the other modeling materials was set to 2%. The amount was set to 6%.
実施例15では、曲線部において、内側に配置された造形材のみ、当該造形材の樹脂に含まれる相溶化剤の含有量を、2%とし、他の造形材の樹脂に含まれる相溶化剤の含有量を、6%とした。 In Example 15, in the curved part, the content of the compatibilizer contained in the resin of only the modeling material placed on the inside was set to 2%, and the content of the compatibilizer contained in the resin of the other modeling materials was 2%. The content was set to 6%.
実施例21では、四本並列に配置された造形材のうち外側に配置された造形材の樹脂に含まれる相溶化剤の含有量を、2%でとした。これにより、曲線部を造形する際に、樹脂に含まれる相溶化剤の含有量が、2%の造形材が曲線部の内側に配置される。 In Example 21, the content of the compatibilizer contained in the resin of the outermost of the four shaping members arranged in parallel was 2%. Thereby, when modeling the curved part, the modeling material containing 2% of the compatibilizer contained in the resin is placed inside the curved part.
なお、他に関しては、実施例5と同じ条件とする。 Note that the other conditions are the same as in Example 5.
(実施例10、実施例16、実施例22)
実施例10、実施例16、及び実施例22は、他の実施例及び比較例と比較して、造形材は、捩じられた連続繊維を含む。
(Example 10, Example 16, Example 22)
In Example 10, Example 16, and Example 22, the shaping material includes twisted continuous fibers, compared to other examples and comparative examples.
実施例10は、他と比較して、総ての造形材において、捩じられた連続繊維が用いられている。この連続繊維は、ねじり率が一例として、45度とされており、連続繊維の長さ方向に対して各連続繊維が45度傾斜するように捩じられている。 In Example 10, compared to the others, twisted continuous fibers are used in all the shaping materials. The twist rate of the continuous fibers is, for example, 45 degrees, and each continuous fiber is twisted so as to be inclined at 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the continuous fibers.
実施例16では、曲線部において、内側に配置された造形材のみ、捩じられた連続繊維が用いられ、他の造形材の連続繊維は、捩じられていない。 In Example 16, in the curved portion, twisted continuous fibers are used only in the shaping material disposed on the inside, and the continuous fibers in the other shaping materials are not twisted.
これにより、造形材は、交差方向に配置された連続繊維の捩じり率が交差方向で異なり、送出部の各吐出口から吐出される造形材の連続繊維の捩じり率を交差方向に配置された各吐出口で異なるように設定することで、造形材が形成される。 As a result, the twist rate of the continuous fibers arranged in the cross direction of the modeling material is different in the cross direction, and the twist rate of the continuous fibers of the modeling material discharged from each discharge port of the delivery section is changed in the cross direction. A modeling material is formed by setting different discharge ports for each disposed outlet.
実施例22では、四本並列に配置された造形材のうち外側に配置された造形材に捩じられた連続繊維が用いられ、他の造形材の連続繊維は、捩じられていない。これにより、曲線部を造形する際に、捩じられた連続繊維を有する造形材が曲線部の内側に配置される。 In Example 22, twisted continuous fibers are used in the outermost of the four shaping materials arranged in parallel, and the continuous fibers in the other shaping materials are not twisted. Thereby, when modeling the curved part, the modeling material having twisted continuous fibers is placed inside the curved part.
なお、他に関しては、実施例5と同じ条件とする。 Note that the other conditions are the same as in Example 5.
(実施例11、実施例17、実施例23)
実施例11、実施例17、及び実施例23は、他の実施例及び比較例と比較して、台の上に送り出される造形材の温度が異なる。
(Example 11, Example 17, Example 23)
Examples 11, 17, and 23 differ in the temperature of the modeling material delivered onto the table compared to other examples and comparative examples.
実施例11は、他と比較して、台の上に送り出される総ての造形材の温度が280℃とされている。 In Example 11, compared to the others, the temperature of all the modeling materials delivered onto the table is 280°C.
実施例17では、曲線部において、内側に配置される造形材のみ、温度が280℃とされ、他の造形材は、温度が250℃とされている。 In Example 17, in the curved portion, only the shaping material disposed on the inside has a temperature of 280°C, and the temperature of the other shaping materials has a temperature of 250°C.
これにより、台に送り出される造形材の温度は、交差方向に配置された造形材で異なり、例えば送出部の各吐出口へ送られる造形材の温度を異なる温度とすることで、各吐出口から吐出される造形材を異なる温度とする。 As a result, the temperature of the modeling material sent to the table differs depending on the modeling materials arranged in the cross direction. For example, by setting the temperature of the modeling material sent to each discharge port of the delivery section to be different, it is possible to The temperature of the discharged modeling material is different.
その方法の一例として、送出部の各吐出口へ送られる造形材をそれぞれ別温度で加熱する加熱手段を備えた構成が挙げられる。 One example of this method is a configuration that includes heating means that heats the modeling materials sent to each discharge port of the delivery section at different temperatures.
実施例23では、四本並列に配置された造形材のうち外側に配置された造形材の温度が280℃とされ、他の造形材は、温度が250℃とされている。これにより、曲線部を造形する際に、曲線部の内側には、280℃に加熱された造形材が配置される。 In Example 23, the temperature of the outermost of the four shaping members arranged in parallel is 280°C, and the temperature of the other shaping members is 250°C. Thereby, when modeling the curved portion, the modeling material heated to 280° C. is placed inside the curved portion.
なお、他に関しては、実施例5と同じ条件とする。 Note that the other conditions are the same as in Example 5.
これら総ての実施例において、電気抵抗値の評価で、1以下が得られるとともに、曲げ弾性率の評価で、20Pa以上が得られ、電気抵抗値の評価と曲げ弾性率の評価とから得られる判定結果が総て良であった。 In all of these examples, a value of 1 or less is obtained in the evaluation of the electrical resistance value, and a value of 20 Pa or more is obtained in the evaluation of the flexural modulus, which is obtained from the evaluation of the electrical resistance value and the evaluation of the flexural modulus. All judgment results were good.
また、造形材で用いる連続繊維の伸び率を変更した実施例6、実施例12、及び実施例18では、連続繊維の伸び率が交差方向で一定の場合と比較して、曲線部内側での伸び率を高めることが可能となる。これにより、曲率の高くなる内側を曲がり易くすることが可能となる。 In addition, in Examples 6, 12, and 18 in which the elongation rate of the continuous fibers used in the modeling material was changed, the elongation rate on the inside of the curved part was It becomes possible to increase the elongation rate. This makes it possible to easily bend the inner side where the curvature is higher.
さらに、造形材で用いる連続繊維が捩じられた実施例10、実施例16、及び実施例22では、連続繊維の捩じり率が交差方向で一定の場合と比較して、曲線部内側での捩じり率を高めることが可能となる。これにより、曲率の高くなる内側を曲がり易くすることが可能となる。 Furthermore, in Examples 10, 16, and 22, in which the continuous fibers used in the modeling material were twisted, the twist rate of the continuous fibers was more constant on the inside of the curved portion than when the twist rate was constant in the cross direction. It becomes possible to increase the torsion rate of. This makes it possible to easily bend the inner side where the curvature is higher.
また、造形材で切断繊維を用いる実施例8、実施例14、及び実施例20では、交差方向全域で連続繊維が用いられる場合と比較して、曲線部内側に切断繊維を配置することが可能となる。これにより、曲率の高くなる内側を曲がり易くすることが可能となる。 In addition, in Examples 8, 14, and 20 in which cut fibers are used in the modeling material, it is possible to arrange the cut fibers inside the curved portions, compared to the case where continuous fibers are used throughout the cross direction. becomes. This makes it possible to easily bend the inner side where the curvature is higher.
さらに、台の上に送り出される造形材の温度が交差方向で異なる実施例11、実施例17、及び実施例23では、交差方向全域で温度が一定の場合と比較して、曲線部内側での温度を高めることが可能となる。これにより、曲率の高くなる内側を曲がり易くすることが可能となる。 Furthermore, in Examples 11, 17, and 23, where the temperature of the modeling material delivered onto the table differs in the cross direction, the temperature on the inside of the curved part is It becomes possible to increase the temperature. This makes it possible to easily bend the inner side where the curvature is higher.
なお、各実施例の造形材では、伸び率が異なる連続繊維を用いたり、捩じられた連続繊維を用いたり、切断された切断繊維を用いたり、温度を変化させたが、これに限定されるものでない。造形材の塗布方向を変更する際に内側と外側で生ずる経路長の差に応じて連続繊維の送出量を内側と外側とで変更すれば、本願の効果を得ることができる。 In addition, in the modeling materials of each example, continuous fibers with different elongation rates were used, twisted continuous fibers were used, cut fibers were used, and the temperature was varied, but the present invention is not limited to these. It's not something you can do. The effects of the present application can be obtained by changing the amount of continuous fiber delivered between the inside and outside in accordance with the difference in path length that occurs between the inside and outside when changing the application direction of the modeling material.
また、各実施例では、四本の造形材を並列に配置して造形する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。 Further, in each embodiment, the case where four modeling materials are arranged in parallel to be modeled has been described as an example, but the present invention is not limited to this.
例えば、図3や図10に示したように、単一の吐出口58を備えた送出部40を用いて一本の造形材を形成する造形装置において、連続繊維の伸び率が交差方向で異なる造形材を用いたり、連続繊維の捩じり率が交差方向で異なる造形材を用いたりしてもよい。また、一本の造形材を形成する造形装置において、連続繊維を有する領域と切断繊維を有する領域とが交差方向に並んで配置された造形材を用いたり、交差方向で温度の異なる造形材を用いたりしてもよい。
For example, as shown in FIGS. 3 and 10, in a modeling device that forms a single modeling material using a
10 造形装置
12 造形物
16 台
18A 第一造形材
18B 第二造形材
18C 第三造形材
20 供給装置
34 制御部
50 塗布方向
52 内側
54 外側
56A 第一経路長
56B 第二経路長
56C 第三経路長
58 吐出口
60 交差方向
70 第一吐出口
72 第二吐出口
74 別列吐出口
76 領域
82A 第一連続繊維
82B 第二連続繊維
82C 第三連続繊維
88 樹脂
90 含浸部
110 第一幅寸法
112 第二幅寸法
114 第三幅寸法
132 分割板
10 Modeling device 12 Modeled object 16
Claims (4)
複数の連続繊維に樹脂が含浸された造形材を前記台の上に送り出して塗布するとともに、塗布方向を変更する際に内側と外側で生ずる経路長の差に応じて連続繊維の送出量を前記内側と前記外側とで変更して送り出す送出部と、
を備え、
前記送出部は、前記造形材を吐出する吐出口を有し、該吐出口は、前記塗布方向に対して交差する交差方向に幅広であり、前記塗布方向を変更する際に内側に位置する吐出口の部位から送り出される連続繊維の数を、外側に位置する吐出口の部位から送り出される連続繊維の数より少なくする造形装置。 A stand and
A modeling material in which a plurality of continuous fibers are impregnated with resin is delivered onto the table and applied, and the delivery amount of the continuous fibers is adjusted according to the difference in path length that occurs between the inside and outside when changing the application direction. a sending unit that changes and sends out the inside and the outside;
Equipped with
The delivery section has a discharge port that discharges the modeling material, and the discharge port is wide in a transverse direction that intersects with the application direction, and when changing the application direction, the discharge port is wide in a direction intersecting the application direction. A shaping device that makes the number of continuous fibers sent out from an outlet portion smaller than the number of continuous fibers sent out from an outer discharge port portion .
複数の連続繊維に樹脂が含浸された造形材を前記台の上に送り出して塗布するとともに、塗布方向を変更する際に内側と外側で生ずる経路長の差に応じて連続繊維の送出量を前記内側と前記外側とで変更して送り出す送出部と、
を備え、
前記送出部は、前記造形材を吐出する複数の吐出口を有し、各吐出口は、前記塗布方向に対して交差する交差方向に並んで配置され、前記塗布方向を変更する際に内側に位置する吐出口からの造形材に含まれる連続繊維の比率を、外側に位置する吐出口からの造形材に含まれる連続繊維の比率より小さくする造形装置。 A stand and
A modeling material in which a plurality of continuous fibers are impregnated with resin is delivered onto the table and applied, and the delivery amount of the continuous fibers is adjusted according to the difference in path length that occurs between the inside and outside when changing the application direction. a sending unit that changes and sends out the inside and the outside;
Equipped with
The delivery section has a plurality of discharge ports that discharge the modeling material, and each discharge port is arranged in a line in a cross direction that intersects with the application direction, and when changing the application direction, A modeling device that makes the ratio of continuous fibers contained in a modeling material from a discharging port located on the outside smaller than the ratio of continuous fibers contained in a modeling material from a discharging port located on the outside.
該別列吐出口は、隣接する吐出口の間を通過して前記塗布方向へ延びる領域に配置されている請求項2に記載の造形装置。 The delivery unit has a separate row of discharge ports that discharges the modeling material from a position shifted in the application direction from the discharge ports arranged in a row in the cross direction,
3. The modeling apparatus according to claim 2 , wherein the separate row of discharge ports is arranged in a region passing between adjacent discharge ports and extending in the coating direction.
請求項2又は請求項3に記載の造形装置。 The delivery unit increases the resin content of the modeling material from the discharge ports located on the inside to be greater than the resin content of the modeling material from the discharge ports located on the outside when changing the application direction .
The modeling apparatus according to claim 2 or 3 .
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